Как сделать мансардную крышу своими руками: конструкция, расчёт, утепление

Мансардная крыша — это крыша, под которой обустроено жилое или подсобное помещение (мансарда). Главное отличие от обычной скатной — стропильная система рассчитана так, чтобы под ней оставалась достаточная высота и площадь для комнаты, а сама конструкция совмещает функции крыши и стен верхнего этажа.

По форме мансардные крыши делят на несколько типов:

• Двускатная (треугольная). Самая простая в монтаже. Минус — у стыка ската и пола образуются «мёртвые» зоны с низким потолком, которые сложно использовать.
• Ломаная двускатная. Каждый скат состоит из двух частей: пологой верхней и крутой нижней. За счёт перелома стены поднимаются почти вертикально — жилой объём максимальный. Это самый популярный вариант для мансарды.
• Односкатная. Одна наклонная плоскость. Простая, но даёт ограниченную высоту и подходит для небольших пристроек.
• Вальмовая и полувальмовая. Четыре ската, красивый вид и устойчивость к ветру, но сложный расчёт и больше «глухих» углов внутри.

Если задача — получить максимум жилой площади, выбирают ломаную крышу: при той же высоте конька она даёт заметно больше полезного объёма, чем простая двускатная.

Прежде чем покупать пиломатериал, нужно определить геометрию. Для комфортной мансарды ориентируются на три параметра.

Высота помещения

Чтобы в комнате можно было свободно стоять и ходить, высота в коньковой части должна быть не менее 2,2–2,5 м. Полезной считается зона, где высота от пола до ската более 1,5 м — у самого края скат уходит ниже, и там размещают шкафы, кровать или системы хранения.

Угол наклона и линия перелома

У ломаной крыши нижний (крутой) скат обычно делают под углом 60–70°, верхний (пологий) — 15–30°. Линию перелома располагают так, чтобы вертикальные стойки образовали «стены» мансарды шириной примерно по 1/3 ширины дома с каждой стороны. Угол наклона также зависит от кровельного покрытия: для мягкой черепицы минимальный уклон от 12°, для металлочерепицы — от 14°, для профнастила — от 12°.

Сечение стропил и шаг

Сечение пиломатериала зависит от пролёта, нагрузки и шага стропил. Для частного дома в средней полосе чаще всего применяют доску 50×150 или 50×200 мм с шагом стропил 600–900 мм. Шаг 600 мм удобен тем, что совпадает со стандартной шириной плит минеральной ваты — утеплитель встаёт враспор без подрезки. Древесину берут сухую, сорта не ниже 2-го.

Стропильная система ломаной крыши сложнее обычной двускатной: она состоит из двух ярусов и включает вертикальные стойки, которые потом становятся каркасом стен мансарды.

Из чего состоит

• Мауэрлат — брус по верху стен, к которому крепят стропила и который передаёт нагрузку на коробку дома.
• Нижние (наслонные) стропила — формируют крутой нижний скат, опираются на мауэрлат и вертикальные стойки.
• Стойки — вертикальные опоры на уровне перелома, образующие «стены» комнаты.
• Затяжки (ригели) — горизонтальные перемычки, связывающие стойки; служат каркасом потолка мансарды.
• Верхние (висячие) стропила — образуют пологий верхний скат и сходятся в коньке.

Логика сборки

Сначала по периметру укладывают и крепят мауэрлат через гидроизоляцию. Затем монтируют нижний пояс: стойки и затяжки образуют прямоугольный «портал» — будущие стены и потолок мансарды. На стойки опираются нижние стропила крутого ската, а сверху на затяжки — верхние стропила пологого ската. Все узлы соединяют металлическими накладками, уголками и шпильками; раскосы и подкосы добавляют жёсткости. Если собирать стропильную систему самому рискованно, монтаж кровли под ключ снимает вопросы расчёта узлов и работы на высоте.

Главное отличие мансардной крыши от холодного чердака — утеплённый кровельный пирог. Именно от его правильной сборки зависит, будет ли в мансарде сухо и тепло. Последовательность слоёв изнутри наружу:

• Внутренняя отделка (гипсокартон, вагонка) на обрешётке.
• Пароизоляция — плёнка, не пускающая влажный воздух из комнаты в утеплитель. Монтируется без разрывов, стыки проклеивают.
• Утеплитель — минеральная (базальтовая) вата толщиной 200–250 мм для средней полосы. Закладывается враспор между стропилами, при необходимости в два слоя со смещением швов.
• Вентиляционный зазор 20–30 мм — чтобы влага из утеплителя выветривалась.
• Гидро-ветрозащитная мембрана — защищает утеплитель от воды снаружи, но выпускает пар.
• Контробрешётка и обрешётка — формируют второй вентзазор и основание под покрытие.
• Кровельное покрытие — металлочерепица, мягкая черепица, профнастил.

Почему вентиляция критична

В мансарде утеплитель прижат к кровле, и если влаге некуда уходить, она копится в вате — та намокает, теряет теплоизоляцию и гниёт обрешётка. Поэтому два вентзазора (под мембраной и над ней) и продухи на карнизе с выходом у конька обязательны. Толщину утеплителя нельзя «зажимать» вплотную к мембране — иначе вентзазор исчезнет.

Ниже — укрупнённая последовательность работ для ломаной мансардной крыши частного дома.

Шаг 1. Мауэрлат

По верху стен через рулонную гидроизоляцию укладываем и крепим мауэрлат (брус 100×150 или 150×150 мм) на анкеры или шпильки, замоноличенные в армопояс.

Шаг 2. Нижний ярус: стойки и затяжки

Выставляем вертикальные стойки на расстоянии будущих «стен» мансарды, связываем их по верху затяжками. Получается каркас-портал. Проверяем вертикаль и диагонали.

Шаг 3. Нижние стропила

Монтируем стропила крутого нижнего ската: нижним концом на мауэрлат, верхним — на стойку. Запиливаем посадочные гнёзда, крепим уголками и шпильками.

Шаг 4. Верхние стропила и конёк

На затяжки опираем верхние стропила пологого ската, сводим их в коньке. Ставим подкосы и ригели для жёсткости.

Шаг 5. Гидроизоляция и обрешётка

Поверх стропил раскатываем гидро-ветрозащитную мембрану с провисом, прибиваем контробрешётку (вентзазор), затем обрешётку под выбранное покрытие.

Шаг 6. Кровельное покрытие

Укладываем металлочерепицу, профнастил или мягкую кровлю по технологии материала, монтируем карнизные и коньковые узлы, водосток.

Шаг 7. Утепление и пароизоляция изнутри

Закладываем минвату между стропилами, со стороны помещения натягиваем пароизоляцию с проклейкой стыков, зашиваем обрешётку под отделку.

Мансарда не прощает нарушения «пирога» — большинство проблем именно из-за него:

• Нет вентзазора. Утеплитель прижат к мембране, влага не уходит — вата мокнет, обрешётка гниёт.
• Пароизоляция с дырами. Тёплый влажный воздух из комнаты проходит в утеплитель и выпадает конденсатом.
• Тонкий утеплитель. Менее 200 мм в средней полосе — холодно зимой и риск промерзания по стропилам (мостики холода).
• Заниженный угол верхнего ската. Под выбранное покрытие уклона не хватает — затекание на стыках.
• Слабые узлы стропил. Экономия на сечении и крепеже — прогиб ската и трещины в отделке.
• Перепутаны стороны мембраны и плёнки. Паропроницаемую мембрану ставят наружу, пароизоляцию — внутрь, не наоборот.